科普下水为什么有张力

提问时间：2022-08-08 14:49:16来源：小樱知识网

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为什么水有张力？

液体的表面张力

是张力物理学的一个术语。当一个物体受到张力时，它是存在于物体中的相互牵引力，垂直于两个相邻部分的接触面。液体还会形成张力，张力是液体表面垂直于其单位长度边界的任意两个相邻部分之间的张力。表面张力的形成与液体表面薄层中分子的特殊应力状态密切相关。

为什么水有张力？

所有的物质分子都有引力:同类物质分子之间的引力称为内聚力；不同物质的分子之间的吸引力称为粘附力。在流体力学中，水分子不断运动，水分子之间存在引力。分子之间的距离越小，吸引力越大，这就是水的内聚力。这种水分子对水表接口的凝聚力使水表接口自动收缩，称为水表张力。比如露水是球形的，就是这个力的结果。

为什么水有张力？

一般来说，由于环境不同，界面上分子所受的力与相基质中的力是不同的。水分子在水中受到周围水分子作用力的合力为零，但水面上的水分子却不是这样。由于上层空气相分子的引力小于内层液相分子的引力，分子的合力不等于零，其合力方向垂直于液体内部，导致液面自动收缩的趋势。水的张力是其物质的性质，其大小与温度、界面等物质的性质有关。

液体表面张力的大小

在室温(约20℃)下，大多数液体的表面张力在2040达因/厘米的范围内，但也有一些超过这个范围，如水的表面张力维为72达因/厘米；水银的表面张力维是470达因/厘米。液态金属的表面张力比较大，例如液态铜在1131℃时的表面张力维为1103达因/厘米。一些在室温下呈气态的元素在低温下呈液态时表面张力很小。例如，4.3开尔文氦的表面张力仅为0.098达因/厘米，90.2开尔文氢的表面张力维为0.2达因/厘米。理论分析还表明，对于相同的液体，表面张力随着温度的升高而降低。

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